曝气池的供氧量

　　单位时间内曝气设备供给曝气池混合液的氧量称为供氧量。供氧量只有一部分直接转移到废水中去，称为吸氧量。在曝气池中，氧是通过空气在混合液中扩散转移到水中，成为溶解氧后，才被微生物细胞利用。

　　(1)氧转移的基本原理

　　根据气体传递双膜理论，可以计算出曝气池内清水中气泡内的氧转移到水中的速率，通过曝气，空气中的氧从气相传递到混合液的液相中，这既是一个传质过程，又是一个物质扩散过程，扩散的推动力是氧在界面两侧的浓度差，即氧的不足量或饱和差，饱和差越大，氧转移速率就越大。

　　(2)影响氧转移的因素

　　在供氧量和吸氧量之间存在着转移效率。废水实际所吸收的氧量有多种影响因素：

　　①水温

　　水温不仅会影响饱和溶解氧的浓度，而且还影响流体的黏滞度，从而影响氧的总转移系数，式中是温度为T℃时氧的总转移系数，是温度为20℃时氧的总转移系数，为温度系数，其取值范围为1.008～1.047，一般取值1.024.

　　②溶液的性质及其所含组分对氧的溶解度和氧的转移都有直接的影响，如污水中的表面活性剂等有机组分及无机组分都会影响氧的饱和溶解度。

　　③分压力对氧的饱和溶解度有一定的影响，当氧的分压力降低时，氧的饱和溶解度也降低，在压力不是标准大气压的地区，应使用修正系数进行修正。

　　④曝气装置的搅拌混合强度对氧的总转移系数有影响，强的混合程度不但会使液膜的厚度减小从而使氧的总转移系数增大而且还使气泡直径减小，增加了气液交界的面积，有利于氧的转移，所以搅拌混合强度越大，越大。

　　⑤水深对溶解氧浓度的影响

　　在鼓风曝气池内，增加扩散器的装设浓度，形成的气泡中氧的分压力增大，所以氧的饱和溶解度亦增大，安装在池底的空气扩散装置出口处的氧分压最大，因此氧的饱和溶解浓度也最大。曝气池中的饱和溶解氧浓度应该是扩散装置出口处和混合液表面两处的饱和溶解氧浓度的平均值

　　气体吸附净化

　　1.吸附机理和分类

　　(1)吸附机理 (了解)

　　①吸附的基本原理

　　②附平衡和吸附等温线

　　③吸附速率

　　吸附平衡只是表达了吸附过程进行的极限，要达到平衡，拄往两相要经过长时间的接触才能建立。而吸附速率是动力学问题。

　　(2)吸附分类

　　根据吸附的作用力不同，可把吸附分为物理吸附与化学吸附。

　　①物理吸附

　　产生物理吸附的力是分于间引力，或称范德华力。物理吸附的特点是：a.吸附剂吸附质之间不发生化学反应;b.吸附过程进行极快，参与吸附的各相之间迅速达到平衡;c.物理吸附的吸附热较小，相当于被吸附气体的升华热，一般为20 kJ/mol左右;d.吸附过程可逆，无选择性。

　　②化学吸附。

　　化学吸附是由于固体表面与吸附气体分子间的化学键力所引起的，其特点是：a.吸附剂和吸附质之间发生化学反应，并在吸附剂表面生成一种化合物;b.化学吸附的吸附热比物理吸附热大得多，相当于化学反应热，一般在84～417 kJ/mol;c.具有选择性，常常是不可逆的。

　　2吸附设备的分类和结构特点

　　(1)吸附设备的分类

　　根据吸附操作时吸附剂在吸附装置中的状态，工业上将吸附设备分为三类：固定床、移动床和流化床。其中以固定床应用最为广泛。

　　①固定床吸附装置;

　　②移动床吸附装置;

　　③流化床吸附装置。

　　在吸附操作中，固体吸附剂颗粒处于流化状态，大大加快了气固传质和传热速率。 (2)吸附设备的结构特点

　　① 固定床吸附器

　　固定床吸附系统的核心装置是固定床吸附器。目前使用的固定床吸附器有立式、卧式、环式三种类型。

　　a立式固定床吸附器;

　　b 卧式固定床吸附器;

　　c 环式固定床吸附器